2.1曲柄連桿機(jī)構(gòu)概述2.2機(jī)體組2.3活塞連桿組2.4曲軸飛輪組2.5曲柄連桿機(jī)構(gòu)的檢修方法2.6曲柄連桿機(jī)構(gòu)異響的故障人工診斷方法2.7曲軸平衡機(jī)構(gòu)2.8電子控制的發(fā)動(dòng)機(jī)支承機(jī)座減振系統(tǒng)2.9一汽邁騰轎車CEA發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的拆裝與檢修項(xiàng)目二曲柄連桿機(jī)構(gòu)

2.1曲柄連桿機(jī)構(gòu)概述

2.1.1曲柄連桿機(jī)構(gòu)的功用與組成

曲柄連桿機(jī)構(gòu)的功用是把燃?xì)庾饔迷诨钊斏系牧D(zhuǎn)變?yōu)榍S的轉(zhuǎn)矩，以向工作機(jī)械輸出機(jī)械能。如圖2-1所示，曲柄連桿機(jī)構(gòu)由機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組組成。圖2-1曲柄連桿機(jī)構(gòu)

1．機(jī)體組

機(jī)體組包括氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋、氣缸套、氣缸襯墊、油底殼等機(jī)件。

2．活塞連桿組

活塞連桿組包括活塞、活塞環(huán)、活塞銷和連桿等機(jī)件。

3．曲軸飛輪組

曲軸飛輪組包括曲軸、飛輪和曲軸扭轉(zhuǎn)減振器等機(jī)件。2.1.2曲柄連桿機(jī)構(gòu)的工作條件與受力簡(jiǎn)析

1.氣體作用力

在每個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)行程中，氣體壓力始終存在。但由于進(jìn)氣、排氣兩行程中氣體壓力較小，對(duì)機(jī)件影響不大，故這里主要介紹作功和壓縮兩行程中的氣體作用力。

在作功行程中，氣體壓力是推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)的力。這時(shí)，燃燒氣體產(chǎn)生的高壓直接作用在活塞頂部，如圖2-2(a)

所示。圖2-2氣體作用力情況示意圖(a)作功行程；(b)壓縮行程

2.往復(fù)慣性力與旋轉(zhuǎn)慣性離心力

往復(fù)運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)運(yùn)動(dòng)速度變化時(shí)，就要產(chǎn)生往復(fù)慣性力。物體繞某一中心作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)慣性離心力。這兩種力在曲柄連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)中都是存在的?；钊瓦B桿小端在氣缸中作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度很高，且數(shù)值不斷變化。當(dāng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度變化規(guī)律是：從零開始，逐漸增大，臨近中間達(dá)最大值，然后又逐漸減小至零。所以當(dāng)活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，前半行程是加速運(yùn)動(dòng)，往復(fù)慣性力向上，用Fj表示(見圖2-3(a))；后半行程是減速運(yùn)動(dòng)，往復(fù)慣性力向下，用表示(見圖2-3(b))。圖2-3往復(fù)慣性力和旋轉(zhuǎn)慣性離心力作用情況示意圖(a)活塞在上半行程時(shí)的受力圖；(b)活塞在下半行程時(shí)的受力圖

3.摩擦力

曲柄連桿機(jī)構(gòu)工作時(shí)，摩擦力作用在相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件表面上，它是造成零件配合表面磨損的根源。

2.2機(jī)體組

2.2.1氣缸體

冷卻液冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體和曲軸箱常鑄成一體，簡(jiǎn)稱為氣缸體。氣缸體不僅要承受高溫、高壓的氣體作用力，而且是發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)的裝配基體，因而要求氣缸體具有足夠的剛度和強(qiáng)度。為減輕發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量，還要求氣缸體結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕。根據(jù)氣缸體與油底殼安裝平面位置的不同，其具體結(jié)構(gòu)形式分為一般式氣缸體、龍門式氣缸體和隧道式氣缸體(見圖2-4)。圖2-4氣缸體示意圖(a)一般式氣缸體；(b)龍門式氣缸體；(c)隧道式氣缸體氣缸體的上半部有一個(gè)或若干個(gè)為活塞在其中運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向的圓柱形空腔，稱為氣缸。下半部為支承曲軸的曲軸箱，其內(nèi)腔為曲軸運(yùn)動(dòng)的空間，其構(gòu)造如圖2-5所示。圖2-5氣缸體2.2.2氣缸和氣缸套

1.氣缸套

1)干式缸套

2)濕式缸套

圖2-6氣缸套(a)干式缸套；(b)濕式缸套

2.氣缸的排列形式

對(duì)于多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，氣缸的排列形式?jīng)Q定了發(fā)動(dòng)機(jī)的外形尺寸和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，它對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體的剛度和強(qiáng)度也有影響，并關(guān)系到汽車的總體布置情況。

如圖2-7所示，發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的排列一般采用以下3種形式，即單列式、V形式和對(duì)置式。圖2-7氣缸的排列形式

(a)單列式；(b)?V形式；(c)對(duì)置式2.2.3氣缸蓋與氣缸墊

1.氣缸蓋

氣缸蓋的主要功用是封閉氣缸上部，并與活塞頂部和氣缸壁一起形成燃燒室(見圖2-8)。圖2-8氣缸蓋

2.汽油機(jī)的燃燒室

燃燒室是由活塞頂部和缸蓋上相應(yīng)的凹部空間組成。燃燒室的形狀對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作影響很大。所以，對(duì)燃燒室有兩點(diǎn)基本要求：一是結(jié)構(gòu)盡可能緊湊，冷卻面積要小，以減少熱量損失和縮短火焰行程；其次是使混合氣在壓縮終了時(shí)具有一定的渦流運(yùn)動(dòng)，以提高混合氣燃燒速度，保證混合氣得到及時(shí)、完全和充分地集中燃燒。

汽油機(jī)常用燃燒室的形狀如圖2-9所示。圖2-9汽油機(jī)常用燃燒室的形狀(a)鍥形燃燒室；(b)盆形燃燒室；(c)半球形燃燒室

3.氣缸蓋襯墊

氣缸蓋襯墊如圖2-10所示，它安裝在氣缸蓋和氣缸體之間，其功用是防止發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油、冷卻液和高溫、高壓氣體泄漏。氣缸蓋襯墊是易損件，通常是一次性使用。圖2-10氣缸蓋襯墊2.2.4油底殼

油底殼的主要功用是儲(chǔ)存機(jī)油并封閉曲軸箱(見圖2-11)。油底殼受力很小，為了保證行車中氣流對(duì)機(jī)油的冷卻，一般采用薄鋼板沖壓而成。圖2-11油底殼2.2.5發(fā)動(dòng)機(jī)的支承

發(fā)動(dòng)機(jī)一般通過氣缸體和飛輪殼或變速器殼上的支承支撐在車架上。發(fā)動(dòng)機(jī)在車架上的支承具有彈性，這是為了消除在汽車行駛中車架的扭轉(zhuǎn)變形對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的影響，以及減少發(fā)動(dòng)機(jī)傳給底盤和乘員的振動(dòng)和噪聲。彈性支承的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(特別在工作不穩(wěn)定，如低轉(zhuǎn)速或超載荷時(shí))，可能發(fā)生橫向角振動(dòng)，因此與發(fā)動(dòng)機(jī)相連的各種管子和桿件等的結(jié)構(gòu)必須保證在發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)不致破壞它的正常工作，如采用軟管。

2.3活?塞?連?桿?組

活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿等機(jī)件組成(見圖2-1)。

2.3.1活塞

1.活塞的作用、工作條件及要求

活塞的主要作用是承受氣缸中氣體壓力所造成的作用力，并將此力通過活塞銷傳給連桿，以推動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)(作功行程)?；钊敳窟€與氣缸蓋和氣缸壁共同組成燃燒室。

2.活塞的結(jié)構(gòu)

如圖2-12所示，活塞的基本構(gòu)造可分為頂部、頭部和裙部三部分。圖2-12活塞結(jié)構(gòu)剖示圖(a)全剖；(b)部分剖

1)活塞頂部

活塞頂部的形狀與選用的燃燒室形式有關(guān)。汽油機(jī)的活塞頂部多采用平頂，如圖2-13(a)所示，其優(yōu)點(diǎn)是吸熱面積小，制造工藝簡(jiǎn)單。有些汽油機(jī)為了改善混合氣的形成和燃燒采用凹頂活塞，如圖2-13(b)所示。二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)通常采用采用凸頂活塞，如圖2-13(c)所示。一汽豐田花冠轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞頂部采用錐形擠壓式結(jié)構(gòu)(見圖2-13(g))，以提高燃燒室的熱效率。

柴油機(jī)的活塞頂部常常設(shè)有各種各樣的凹坑，如圖2-13(d)、(e)、(f)所示，其具體形狀、位置和大小都必須與柴油機(jī)可燃混合氣的形成或與燃燒要求相適應(yīng)。圖2-13活塞頂部的形狀(a)平頂；(b)凹頂；(c)凸頂；(d)、(e)、(f)凹坑；(g)錐形擠壓式

2)活塞頭部

活塞頭部是指活塞環(huán)槽以上的部分，其主要作用有以下

三個(gè)：

承受氣體壓力，并傳給連桿；

與活塞環(huán)一起實(shí)現(xiàn)氣缸的密封；

將活塞頂所吸收的熱量通過活塞環(huán)傳導(dǎo)到氣缸壁上。

3)活塞裙部

活塞裙部是指從油環(huán)槽下端面起至活塞底面的部分，其

作用是為活塞在氣缸內(nèi)外往復(fù)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向和承受側(cè)壓力?；钊?/p>

工作時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械變形(燃燒氣體壓力與側(cè)壓力的作用)和熱變形(熱容量的作用)，使得其裙部斷面變成長(zhǎng)軸在活塞銷方向上的橢圓。鑒于上述情況，為使鋁合金活塞在熱態(tài)下接近一個(gè)圓柱形，必須事先把活塞做成直徑上小下大的近似圓錐形(見圖

2-14(a))。在其裙部斷面加工為長(zhǎng)軸垂直于活塞銷座方向的橢圓形，以保證活塞在正常工作溫度下與氣缸壁間保持有比較均勻的間隙，以免在氣缸內(nèi)卡死或引起局部磨損(見圖2-14(a))。有的活塞將銷座附近的裙部外表面制成下陷0.5～1.0mm

(見圖2-14(b))，其目的是為了減少活塞銷座附近裙部的熱變

形量。圖2-14活塞裙部的不同形狀和結(jié)構(gòu)(a)活塞裙部形狀；(b)拖板式活塞的裙部結(jié)構(gòu)；(c)活塞裙部鑲有恒范鋼片的結(jié)構(gòu)

4)活塞銷座

活塞銷座的作用是將活塞頂部氣體作用力經(jīng)活塞銷傳給連桿。銷座的加強(qiáng)筋通常與活塞內(nèi)壁相連，以提高其剛度。銷座孔內(nèi)安放有彈性卡環(huán)的卡槽。卡環(huán)用來防止活塞銷在工作中發(fā)生軸向竄動(dòng)。一般發(fā)動(dòng)機(jī)活塞的銷座軸線與活塞的中心線垂直相交，當(dāng)活塞在上止點(diǎn)改變運(yùn)動(dòng)方向時(shí)，由于側(cè)壓力瞬時(shí)換向，使活塞與缸壁的接觸面突然由一側(cè)平移至另一側(cè)，便產(chǎn)生活塞對(duì)氣缸壁的“拍擊”(俗稱活塞敲缸)，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音。因此，某些高速發(fā)動(dòng)機(jī)將活塞銷座朝向承受膨脹作功側(cè)壓力的一面偏移1～2mm(見圖2-15)。圖2-15活塞銷偏置時(shí)的工作情況2.3.2活塞環(huán)

1．活塞環(huán)的種類和作用

活塞環(huán)包括氣環(huán)和油環(huán)兩種。氣環(huán)的作用是保證活塞與氣缸壁間的密封，防止氣缸中的高溫、高壓燃?xì)獯罅柯┤肭S箱(見圖2-16)，同時(shí)還將活塞頂部的大部分熱量傳導(dǎo)到氣缸壁，再由冷卻水或空氣帶走。它一般有二或三道。圖2-16活塞環(huán)的密封原理

2．活塞環(huán)的工作條件與材料

活塞環(huán)在氣缸中的高溫(第一環(huán)溫度可達(dá)600K)、高壓燃?xì)獾淖饔孟伦鞲咚龠\(yùn)動(dòng)，加上高溫下可能變質(zhì)的潤(rùn)滑油潤(rùn)滑差，因此磨損嚴(yán)重。另外，活塞環(huán)隨活塞在氣缸中上下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，沿徑向會(huì)受到一張一弛的交變應(yīng)力作用而易折斷。因此，活塞環(huán)是發(fā)動(dòng)機(jī)所有零件中工作壽命最短的。

3．活塞環(huán)的間隙

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，活塞和活塞環(huán)都會(huì)發(fā)生膨脹。因此，

活塞在氣缸內(nèi)應(yīng)有開口間隙，與環(huán)槽間應(yīng)有側(cè)隙和背隙(見圖

2-17)。圖2-17活塞環(huán)的間隙

4．氣環(huán)的斷面形狀

如圖2-18所示，氣環(huán)的斷面形狀有很多種，其中矩形斷面會(huì)把氣缸壁上的潤(rùn)滑油不斷送入氣缸中(見圖2-18(a))。進(jìn)入氣缸的潤(rùn)滑油經(jīng)燃燒后會(huì)在燃燒室內(nèi)形成積炭和增加潤(rùn)滑油消耗，尤其是在環(huán)槽中形成積碳，造成活塞環(huán)被卡死在環(huán)槽中，失去密封作用，劃傷缸壁，甚至折斷。為了消除或減少有害的泵油作用，除在氣環(huán)的下面裝有油環(huán)外，廣泛采用非矩形斷面的扭曲環(huán)(見圖2-18(c)和(d))。圖2-18氣環(huán)的斷面形狀(a)矩形環(huán)；(b)錐面環(huán)；(c)正扭曲內(nèi)切環(huán)；(d)反扭曲錐面環(huán)；(e)梯形環(huán)；(f)桶形環(huán)

5．油環(huán)的分類

油環(huán)分為普通油環(huán)和組合油環(huán)兩種(見圖2-19)。無論活塞下行還是上行，油環(huán)都能將氣缸壁上多余的機(jī)油刮下來經(jīng)活塞上的回油孔流回油底殼(見圖2-20)。圖2-19油環(huán)(a)普通油環(huán)；(b)組合油環(huán)圖2-20油環(huán)的刮油作用(a)活塞下行；(b)活塞上行2.3.3活塞銷

活塞銷的功用是連接活塞和連桿小頭，將活塞承受的氣體作用力傳給連桿。

活塞銷與活塞銷座孔和連桿小頭襯套孔的連接配合，有全浮式和半浮式兩種。

全浮式(見圖2-21(a))是指在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，活塞銷不僅可以在連桿小頭襯套孔內(nèi)，還可以在銷座孔內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)，以使活塞銷各部分的磨損比較均勻。圖2-21活塞銷的連接方式(a)全浮式；(b)半浮式2.3.4連桿

1．連桿的功用與要求

連桿的功用是將活塞承受的力傳給曲軸，并使活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

2．連桿的結(jié)構(gòu)

連桿的結(jié)構(gòu)如圖2-22所示，由小端、桿身、大端三部分組成。小端與活塞銷相連。工作時(shí)小端與活塞銷之間有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，因此小端孔中一般壓入減摩的青銅襯套。為了潤(rùn)滑，在小端和襯套上鉆出集油孔或銑出儲(chǔ)油槽來收集發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)被曲軸激濺上來的機(jī)油，以便潤(rùn)滑。有的發(fā)動(dòng)機(jī)連桿采用小端壓力潤(rùn)滑，則在桿身內(nèi)鉆有縱向的壓力油通道。圖2-22連桿組件連桿大端的組合還有嚴(yán)格的定位要求。平切口連桿蓋與連桿的定位，是利用連桿螺栓上精加工出的圓柱凸臺(tái)或光圓柱部分與經(jīng)過精加工的螺栓孔來保證的。斜切口連桿常用的定位方法有止口定位、套筒定位和鋸齒定位三種(見圖2-23)。圖2-23斜切口連桿常用的定位方法(a)止口定位；(b)套筒定位；(c)鋸齒定位連桿螺栓是一個(gè)經(jīng)常承受交變載荷的重要零件，一般采用韌性高的優(yōu)質(zhì)合金鋼或優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍛制或冷鐓成型。連桿大端安裝時(shí)，必須緊固可靠。連桿螺栓必須以工廠規(guī)定的擰緊力矩，分2、3次均勻地?cái)Q緊，還必須用防松膠或其他鎖緊裝置保險(xiǎn)(如開口銷、自鎖螺母、雙螺母等)以防止工作時(shí)自動(dòng)松開。

V形發(fā)動(dòng)機(jī)左右兩側(cè)對(duì)應(yīng)兩氣缸的連桿是同支于一個(gè)連桿上的，有并列連桿式、主副

連桿式和叉形連桿式三種布置形式(見圖2-24)。圖2-24V形氣缸體連桿(a)并列連桿式；(b)主副連桿式；(c)叉形連桿式2.3.5連桿軸承

安裝在連桿大端孔中的連桿軸承是剖分成兩半的滑動(dòng)軸承(見圖2-25)。軸承是在厚1～3mm的薄鋼背的內(nèi)圓面上澆鑄0.3～0.7mm厚的減磨合金層而成(見圖2-25)。減磨合金具有保持油膜、減少磨阻和加速磨合的作用。負(fù)荷不大的汽油機(jī)采用巴氏合金減磨；一般汽柴油機(jī)廣泛采用高錫鋁合金減磨軸承；高強(qiáng)化柴油機(jī)采用銅鉛合金減磨層再鍍錫的減磨軸承。連桿軸承的背面應(yīng)有很高的光潔度。半個(gè)軸承在自由狀態(tài)下不是半圓形，當(dāng)它們裝入連桿大端孔內(nèi)時(shí)，又有過盈，故能均勻地緊貼在大端孔壁上，具有好的承載和導(dǎo)熱能力。為防止軸承在工作中發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向移動(dòng)，在兩個(gè)連桿軸承的剖分面上，分別沖壓出高于鋼背面的兩個(gè)定位凸鍵3，如圖2-25所示。圖2-25連桿軸承為了保證在維修中，有些發(fā)動(dòng)機(jī)連桿大端孔、連桿軸承與連桿軸頸之間的配合尺寸符合技術(shù)要求，這些部件出廠時(shí)，在明顯位置都作了色碼或代碼的記號(hào)，以利于辨別。圖2-26為廣州本田雅閣轎車F23A3發(fā)動(dòng)機(jī)連桿大端孔、連桿軸承與連桿軸頸的色碼或代碼的位置，其碼形識(shí)別如表2-1所示。圖2-26本田雅閣轎車F23A3發(fā)動(dòng)機(jī)連桿大端孔、連桿軸承及連桿軸頸的色碼或代碼位置(a)數(shù)碼或條碼在連桿大端的位置；(b)連桿軸承凸出部分和色碼位置；(c)由軸連桿軸頸代碼位置

2.4曲?軸?飛?輪?組

2.4.1曲軸

1.曲軸的功用

曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要機(jī)件之一。在多缸發(fā)動(dòng)機(jī)中，曲軸連續(xù)承受作功行程從活塞經(jīng)連桿傳來的力，轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ睾筝敵?。同時(shí)，曲軸又要通過連桿推動(dòng)各缸活塞完成進(jìn)氣、壓縮、排氣等工作，并驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)和其他輔助裝置。

2.曲軸的工作條件、要求與材料

曲軸工作時(shí)，受到周期性變化的氣體壓力、往復(fù)慣性力和離心力的共同作用，使曲軸承受扭矩和彎矩的載荷。在上述工作條件下，曲軸會(huì)產(chǎn)生彎扭變形、疲勞破壞和軸頸磨損等。因此要求曲軸要有足夠的剛度、強(qiáng)度和一定的耐磨性，并需要很好的平衡。

3.曲軸的構(gòu)造

如圖2-27所示，曲軸的基本組成包括前端軸、主軸頸、連桿軸頸、曲柄、平衡塊、后端軸等。一個(gè)連桿軸頸和它兩端的曲柄及主軸頸構(gòu)成一個(gè)曲拐。圖2-27曲軸

1)主軸頸和連桿軸頸

主軸頸和連桿軸頸是曲軸的高速滑動(dòng)摩擦部分，為了提高耐磨性，一般經(jīng)表面淬火處理(球墨鑄鐵曲軸有的不淬火)，并有較高的加工精度。

多數(shù)的曲軸是制成整體式的，但有些柴油機(jī)曲軸是組合式的，其主軸承采用滾動(dòng)軸承(見圖2-28)，與其相配合的主軸承孔是采用隧道式的氣缸體。圖2-28組合式曲軸

2)曲柄和平衡塊

曲柄用來連接主軸頸和連桿軸頸。平衡塊的作用是平衡連桿大頭、連桿軸頸和曲柄等產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣性離心力及其力矩，有時(shí)也平衡活塞連桿組的往復(fù)慣性力及其力矩，以使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，并且還可減小曲軸軸承的負(fù)荷。所以，大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸在曲柄上與連桿軸頸相反的一側(cè)加有平衡塊，使其產(chǎn)生的力矩與旋轉(zhuǎn)慣性離心力矩和往復(fù)慣性力矩相平衡。

3)前端與后端

(1)曲軸前端。曲軸前端是第一道主軸頸之前的部分，通常安裝有正時(shí)齒輪、皮帶輪、扭轉(zhuǎn)減振器和起動(dòng)爪等。為了防止?jié)櫥脱厍S前軸頸外漏，一般在正時(shí)齒輪前端裝有一個(gè)甩油盤，正時(shí)齒輪室罩內(nèi)孔周圍還嵌有自緊式油封(見圖2-29)。

圖2-29曲軸前端的結(jié)構(gòu)

(2)曲軸后端。如圖2-30所示，曲軸后端是最后一道主軸頸之后的部分，有安裝飛輪的凸緣。為了防止?jié)櫥拖蚝舐┏?，在曲軸后端通常切出回油螺紋或設(shè)封油裝置?；赜吐菁y

可以是梯形的或矩形的，其螺旋方向應(yīng)為右旋(即與曲軸旋向相同)。圖2-30曲軸后端的結(jié)構(gòu)

4.曲軸的軸向定位

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，曲軸因受離合器施加于飛輪上的軸向力，而有軸向竄動(dòng)趨勢(shì)。曲軸竄動(dòng)將破壞曲柄連桿機(jī)構(gòu)各零件的正確相對(duì)位置，故必須進(jìn)行軸向定位。定位的方法有兩種：商用車汽油機(jī)通常采用翻邊主軸承的翻邊部分(見圖2-31)，轎車汽油機(jī)則采用具有減磨合金的半圓環(huán)止推片。圖2-31翻邊式的曲軸的軸向定位

5.曲拐的布置

1)四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火順序

四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火間隔角為720°÷?4?=?180°。曲拐布置如圖2-32所示，四個(gè)曲拐布置在同一平面內(nèi)，點(diǎn)火順序有兩種方法：一種是1→2→4→3，其工作循環(huán)見表2-2；另一種是1→3→4→2。圖2-32直列四沖程四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置

2)直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火順序

直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火間隔角為720°÷?6?=?120°。曲拐布置如圖2-33所示，六個(gè)曲拐分別布置在三個(gè)平面內(nèi)，各平面夾角為120°，其點(diǎn)火順序有兩種方法：一種是1→5→3→

6→2→4，這種方法較普遍，其工作循環(huán)見表2-3；另一種是1→4→2→6→3→5。圖2-33直列四沖程六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置

3)?V形八缸發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火順序

V形八缸發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火間隔角應(yīng)為720°÷?8?=?90°。V形發(fā)動(dòng)機(jī)左右兩列中對(duì)應(yīng)的一對(duì)連桿共用一個(gè)曲拐，所以V形八缸發(fā)動(dòng)機(jī)只有四個(gè)曲拐。曲拐布置可以與四缸發(fā)動(dòng)機(jī)相同，四個(gè)曲拐布置在同一個(gè)平面內(nèi)，也可以布置在兩個(gè)互相錯(cuò)開90°的平面內(nèi)，使發(fā)動(dòng)機(jī)得到更好的平衡性。圖2-34所示的是豐田雷克薩斯轎車3U-FE型發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置，其點(diǎn)火順序?yàn)椋?→8→4→3→6→5→7→2。圖2-34V形八缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲拐布置連桿軸承與連桿軸頸一樣，為了保證在維修中，主軸承與主軸頸之間的配合尺寸符合技術(shù)要求，這些部件出廠時(shí)在明顯位置都作了色碼或代碼的記號(hào)。圖2-35為廣州本田雅閣轎車F23A3發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承與主軸頸的色碼或代碼的位置，其碼形識(shí)別如表2-4所示。圖2-35廣州本田雅閣轎車F23A3發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承與主軸頸的色碼或代碼位置(a)主軸承凸出部分和色碼位置；(b)主軸頸代碼位置2.4.2飛輪

飛輪是一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大的圓盤(見圖2-1)，其功用是將在作功行程中的一部分功能儲(chǔ)存起來，用以在其他行程中克服阻力，帶動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)越過上、下止點(diǎn)，保證曲軸的旋轉(zhuǎn)角速度和輸出轉(zhuǎn)矩盡可能均勻，并使發(fā)動(dòng)機(jī)有可能克服短時(shí)間的超載荷。此外，在結(jié)構(gòu)上飛輪往往是傳動(dòng)系中摩擦離合器的驅(qū)動(dòng)件，飛輪多采用灰鑄鐵制造。飛輪外緣上壓有一個(gè)齒環(huán)，可與起動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合，供起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用。2.4.3曲軸扭轉(zhuǎn)減振器

曲軸是一種扭轉(zhuǎn)彈性系統(tǒng)，它本身具有一定的自振頻率。

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)最常用的曲軸扭轉(zhuǎn)減振器是摩擦式減振器，其工作原理是使曲軸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)能量逐漸消耗于減振器內(nèi)的摩擦上，從而使振幅逐漸減小。摩擦式減振器可分為橡膠摩擦式、粘液摩擦式和干摩擦式三種形式。

圖2-36曲軸扭轉(zhuǎn)減振器示意圖(a)橡膠摩擦式扭轉(zhuǎn)減振器；(b)干摩擦式扭轉(zhuǎn)減振器；(c)硅油粘液摩擦式扭轉(zhuǎn)減振器2.4.4曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)

1．曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)的功用

發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，一部分可燃混合氣和廢氣會(huì)經(jīng)活塞環(huán)泄漏到曲軸箱內(nèi)，其中的汽油蒸汽凝結(jié)后，使?jié)櫥妥兿?，高溫廢氣含有的酸性物質(zhì)和水蒸氣會(huì)侵蝕零件，這兩個(gè)情況導(dǎo)致潤(rùn)滑油性能變壞。另外，由于混合氣和廢氣進(jìn)入曲軸箱，使曲軸箱內(nèi)的壓力增大，溫度升高，易使機(jī)油從油封、襯墊等處向外滲漏。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)都有曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)裝置，其功用就是將進(jìn)入曲軸箱的混合氣和廢氣抽到氣缸進(jìn)行燃燒，并把新鮮氣體引入曲軸箱，形成不斷的對(duì)流，以達(dá)到減少污染，改善發(fā)動(dòng)機(jī)燃油的經(jīng)濟(jì)性目的。

2．曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)的組成與基本工作原理

如圖2-37所示，發(fā)動(dòng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)主要由PCV閥(強(qiáng)制通風(fēng)閥)、通風(fēng)管、閉式通風(fēng)口等組成。曲軸箱內(nèi)的氣體經(jīng)氣缸體內(nèi)的氣體通道進(jìn)入右側(cè)的氣門蓋室內(nèi)，再經(jīng)軟管和PCV閥，被吸入進(jìn)氣歧管內(nèi)，最后進(jìn)入氣缸。同時(shí)，新鮮的空氣經(jīng)空氣濾清器、通風(fēng)管、閉式通風(fēng)口補(bǔ)充到曲軸箱內(nèi)。曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)最關(guān)鍵的部件是PCV閥(見圖2-38)。圖2-37曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)裝置圖2-38PCV閥的工作情況(a)怠速時(shí)的情況；(b)中等進(jìn)氣管真空度(巡航速度)時(shí)的情況；(c)大開節(jié)氣門、加速、發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)和進(jìn)氣歧管回火時(shí)的情況

2.5曲柄連桿機(jī)構(gòu)的檢修方法

2.5.1氣缸體與氣缸蓋的檢修方法

1.氣缸體與氣缸蓋變形的檢修方法

檢驗(yàn)之前，應(yīng)將氣缸體與氣缸蓋清洗干凈。氣缸體與氣缸蓋的主要耗損有氣缸體上下平面的翹曲變形、氣缸體和氣缸蓋裂紋、氣缸的磨損和氣缸體螺紋孔的損壞等。氣缸體的變形破壞了零件的正確幾何形狀，影響了發(fā)動(dòng)機(jī)的裝配質(zhì)量和工作能力。如氣缸體與氣缸蓋平面度誤差逾限，將造成氣缸密封不嚴(yán)，漏氣、漏液，嚴(yán)重時(shí)將沖壞氣缸蓋襯墊。氣缸軸線垂直度誤差達(dá)0.1mm，氣缸磨損可能增大40%左右，并嚴(yán)重影響氣缸的密封性，增大機(jī)油的消耗量。曲軸軸承承孔同軸度誤差逾限，曲軸軸承下片的磨損量就會(huì)按同軸度的逾限量成倍數(shù)關(guān)系增大。由此可見，氣缸體變形后在修理中未進(jìn)行整形修理，是影響大修發(fā)動(dòng)機(jī)耐久性的一項(xiàng)重大因素。GB3801—83《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體與氣缸蓋修理技術(shù)條件》

中規(guī)定的氣缸體主要要素的形位公差見表2-5。

1)氣缸體、氣缸蓋平面度的檢測(cè)

氣缸體、氣缸蓋平面度的檢測(cè)，多采用刀形樣板尺和厚薄規(guī)來進(jìn)行。如圖2-39所示，利用等于或略大于被測(cè)平面全長(zhǎng)的刀形樣板尺，沿氣缸體或氣缸蓋平面的縱向、橫向和對(duì)角線方向多處進(jìn)行測(cè)量，而測(cè)得其平面度誤差。圖2-39氣缸體和氣缸蓋平面度檢測(cè)

2)主軸承承孔直徑、圓度和圓柱度的檢測(cè)

主軸承承孔直徑、圓度和圓柱度的檢測(cè)，應(yīng)首先將主軸承蓋按原位裝回氣缸體主軸承座上，并按規(guī)定扭矩?cái)Q緊軸承蓋緊固螺母；然后用內(nèi)徑量表分別沿各承孔的圓周測(cè)3～5點(diǎn)(見圖

2-40)，測(cè)出各孔的直徑和圓度誤差，再軸向移動(dòng)量缸表，分別在各孔軸向測(cè)三處，測(cè)出各承孔的圓柱度誤差。圖2-40主軸承承孔直徑、圓度和圓柱度的檢測(cè)

3)主軸承承孔同軸度的檢測(cè)

主軸承承孔同軸度的檢測(cè)以氣缸體前、后兩主軸承承孔為測(cè)量基準(zhǔn)，采用如圖2-41所示的專用檢驗(yàn)儀檢測(cè)。每個(gè)承孔軸向測(cè)三處，取其最大值，標(biāo)定方向，做好記錄，最后換算出同軸度誤差，一般不大于0.15mm。圖2-41主軸承孔同軸度的檢測(cè)

4)氣缸軸心線與主軸承承孔軸心線垂直度的檢測(cè)

氣缸與主軸承承孔垂直度偏差一般不大于0.03/100mm；在全長(zhǎng)范圍內(nèi)不大于0.05mm。垂直度的檢測(cè)方法如圖2-42

所示。檢驗(yàn)儀用氣缸定心套7支撐在氣缸中，并用調(diào)整螺釘

10軸向支承定位于氣缸體的上平面。測(cè)量時(shí)，用手轉(zhuǎn)動(dòng)手柄6，測(cè)量頭8便水平轉(zhuǎn)動(dòng)與定心軸前、后兩點(diǎn)接觸，表針在兩

觸點(diǎn)的示值差，即為氣缸軸心線與主軸承承孔公共軸線的垂

直度實(shí)際偏差。圖2-42氣缸軸心線與主軸承承孔軸心線垂直度的檢測(cè)

2.氣缸體與氣缸蓋裂紋的檢修方法

氣缸體與氣缸蓋容易產(chǎn)生裂紋的部位往往與它們的結(jié)構(gòu)和工作條件有關(guān)。常見的有曲軸箱的共振裂紋；水套的冰凍裂紋；修理尺寸級(jí)數(shù)過多和鑲裝氣缸套過盈量過大，壓裝工藝不當(dāng)?shù)仍斐傻牧鸭y。

氣缸體與氣缸蓋裂紋的檢查，通常采用水壓試驗(yàn)，如圖

2-43所示。圖2-43氣缸體與氣缸蓋裂紋的水壓試驗(yàn)2.5.2氣缸的磨損與檢修方法

1．氣缸的磨損

1)氣缸磨損的規(guī)律

氣缸正常的磨損特點(diǎn)是不均勻磨損，即在氣缸軸線方向上呈上大下小的不規(guī)則錐形磨損，最大磨損部位在第一道活塞環(huán)上止點(diǎn)稍下的部位；在氣缸最上沿不與活塞環(huán)接觸的部位，

幾乎沒有磨損，形成明顯臺(tái)階，通常稱為“缸肩”(見圖2-44)；在斷面上的磨損呈不規(guī)則的橢圓形，磨損最大部位往往隨氣缸結(jié)構(gòu)、使用條件的不同而不同，一般是前后或左右方向磨損

最大。圖2-44氣缸在軸線方向上的磨損氣缸斷面上的磨損位置如圖2-45所示。圖2-45氣缸斷面上的磨損位置

2)氣缸磨損的原因

氣缸的最大磨損位置通常處在第一道活塞環(huán)上止點(diǎn)稍下的部位，其原因很多：第一，由于活塞環(huán)換向，運(yùn)動(dòng)速度幾乎為零，環(huán)的布油能力最差，潤(rùn)滑能力弱；第二，因爆發(fā)燃燒的壓力、溫度最高，可燃混合氣燃燒產(chǎn)生的酸性氧化物生成的礦物酸最多，附著在氣缸壁上不但不能被油膜完全覆蓋，甚至破壞缸壁上的潤(rùn)滑油膜，在這個(gè)部位上，腐蝕磨損嚴(yán)重；第三，進(jìn)氣流對(duì)缸壁局部的冷卻以及未霧化的燃油顆粒對(duì)局部缸壁上潤(rùn)滑油膜的破壞，強(qiáng)化了局部缸壁的“冷激”效應(yīng)；第四，進(jìn)氣中的灰塵在此處缸壁上的附著量較多，不但加劇了此處的腐蝕磨損，也加劇了此處的磨料磨損；第五，活塞在此處所承受的側(cè)向力大，活塞環(huán)的背壓最大，容易破壞缸壁上的潤(rùn)滑油膜，加劇了此部位的粘著磨損。

2.氣缸磨損的檢測(cè)方法

(1)進(jìn)行外觀檢查。用目測(cè)檢查氣缸內(nèi)表面是否有機(jī)械損傷、表面質(zhì)量和化學(xué)腐蝕情況等。若有較深的痕跡，則應(yīng)該對(duì)所有的氣缸重新進(jìn)行鏜孔。

(2)使用量缸表檢測(cè)氣缸的最大磨損量、圓度誤差和圓柱度誤差。測(cè)量方法如圖2-46和圖2-47所示。圖2-46量缸表測(cè)量法圖2-47氣缸磨損的測(cè)量部位氣缸的修理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下：

(1)氣缸的圓度誤差達(dá)到0.050～0.063mm；圓柱度誤差達(dá)到0.175～0.250mm；有修理尺寸的氣缸的最大磨損量達(dá)到

0.2mm；無修理尺寸的氣缸(薄型缸套)的最大磨損量達(dá)到

0.4mm。其中一項(xiàng)達(dá)到限值時(shí)必須修理氣缸或更換氣缸(套)。

(2)氣缸的圓度誤差和圓柱度誤差均小于限值，而磨損量小于0.15mm時(shí)，可更換活塞和活塞環(huán)。

3.氣缸的檢修方法

氣缸的修理方法有兩種：一種是用鏜缸機(jī)對(duì)氣缸進(jìn)行鏜削，以恢復(fù)原有的幾何尺寸和精度；另一種是氣缸套的鑲換。

1)氣缸的鏜削

(1)氣缸修理尺寸的計(jì)算。氣缸需修尺寸的計(jì)算公式

如下：

Dx=D+P將計(jì)算出的Dx值與該車氣缸的修理級(jí)別對(duì)照，即可定出修理尺寸。如：CA6102汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，氣缸的最大磨損尺寸D?=?102.35mm，P取0.2mm，則

Dx=102.35mm+0.2mm=102.55mm

此數(shù)值接近第四級(jí)修理尺寸102.60mm，所以確定該發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的修理尺寸為102.60mm。

對(duì)于鋁合金氣缸體的薄壁氣缸套，其內(nèi)徑超過使用限度應(yīng)進(jìn)行更換。更換時(shí)，應(yīng)選擇與活塞相同尺寸的氣缸套。

(2)氣缸鏜削后直徑的計(jì)算。氣缸鏜削后直徑的計(jì)算公式如下：

氣缸修理后直徑?=?P+C－H

(3)修理的設(shè)備。氣缸修理的常用設(shè)備是鏜缸機(jī)，它有T716型單柱金剛鏜床和T8011型移動(dòng)式鏜磨缸機(jī)兩種。T716單柱金剛鏜床具有剛度好、加工精度和生產(chǎn)率高等特點(diǎn)。T8011型移動(dòng)式鏜磨缸機(jī)雖然加工精度較為遜色，但投資少，一機(jī)多用，常用于小型維修企業(yè)。

(4)選擇氣缸修理工藝基準(zhǔn)。氣缸體在經(jīng)過一個(gè)大修間隔里程后，會(huì)發(fā)生不同程度的變形，用于設(shè)計(jì)制造的工藝基準(zhǔn)已經(jīng)失去了作為氣缸修理基準(zhǔn)的意義。只有經(jīng)過仔細(xì)分析，合理另選新的氣缸鏜削基準(zhǔn)，才有可能提高氣缸修理的精度，延長(zhǎng)氣缸的使用壽命。新選修理工藝基準(zhǔn)的原則有三條：新選基準(zhǔn)變形量應(yīng)最小；原加工精度高；符合基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，不但要與相關(guān)要素的修理基準(zhǔn)統(tǒng)一，還應(yīng)盡可能的與相配合零件的修理基準(zhǔn)相統(tǒng)一，通過減小裝配的積累誤差來提高發(fā)動(dòng)機(jī)的修理質(zhì)量。

(5)氣缸鏜削工藝要點(diǎn)(以T8014型移動(dòng)式鏜缸機(jī)為例)。氣缸鏜削工藝要點(diǎn)如下：

①清潔和修整氣缸體上平面。

②安裝鏜缸機(jī)，使鏜桿初步對(duì)正待鏜氣缸的中心。

③選擇和安裝定心夾具，仔細(xì)找正鏜桿的中心，調(diào)好后用固定裝置將鏜缸機(jī)固定。

④磨削鏜刀，調(diào)整鏜刀尺寸。

⑤選擇鏜削規(guī)范，確定鏜削速度和進(jìn)刀量。

⑥調(diào)整自動(dòng)停刀裝置，檢查吃刀量，鏜削氣缸。

(6)氣缸鏜削的質(zhì)量要求。氣缸工鏜削的質(zhì)量要求見表

2-6。

2)氣缸套的鑲換

氣缸套的磨損超過最大修理尺寸薄壁氣缸套磨損逾限、氣缸套出現(xiàn)裂紋以及氣缸套與承孔配合松曠、產(chǎn)生漏水等故障，都必須用鑲套修復(fù)法來更換氣缸套。更換氣缸套應(yīng)先檢查承孔，然后鑲裝新氣缸套。圖2-48氣缸套拆裝方法(a)拉出舊氣缸套；(b)鑲裝新氣缸套圖2-49密封圈在槽內(nèi)的位置

3)氣缸的研磨工藝

氣缸經(jīng)過鏜削后，表面有螺旋形的加工刀痕，為了降低氣缸表面的粗糙度，達(dá)到氣缸的修理尺寸，使活塞與氣缸有良好的配合表面，必須對(duì)氣缸表面進(jìn)行研磨加工。

汽車修理行業(yè)常用的研磨設(shè)備是M4215立式研磨機(jī)。研磨頭(見圖2-50)上裝有專用磨缸砂條。磨缸時(shí)，將研磨頭放入待磨的氣缸內(nèi)，它在氣缸內(nèi)做旋轉(zhuǎn)和往復(fù)運(yùn)動(dòng)，用砂條對(duì)氣缸進(jìn)行研磨。圖2-50研磨頭研磨氣缸的工藝要點(diǎn)如下：

①清潔待磨氣缸表面，將氣缸體安裝在磨缸機(jī)主軸下方的油盤內(nèi)。

②選擇砂條。粗磨時(shí)，用240＃砂條；精磨時(shí)，用320＃砂條。研磨頭常用砂條規(guī)格見表2-7。③確定并調(diào)整研磨頭行程。砂條在氣缸兩端伸出的長(zhǎng)度為15～20mm，砂條接頭間隔n一般取30～40mm，以免磨成鼓形或喇叭口，如圖2-51所示。圖2-51研磨頭行程圖④調(diào)整研磨頭對(duì)氣缸壁的接觸壓力。調(diào)整時(shí)，一手轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整盤，調(diào)節(jié)至研磨頭在氣缸內(nèi)不晃動(dòng)，用手轉(zhuǎn)動(dòng)研磨頭不費(fèi)力，且砂條緊貼氣缸，以研磨頭自身重量不下落為合適。在研磨過程中，還應(yīng)經(jīng)常調(diào)整研磨頭的壓力。

⑤選擇研磨頭的速度。一般研磨頭的圓周速度為60～

70r/min；往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)速度粗磨時(shí)為15～20m/min，精磨時(shí)為20～25m/min，以便研磨后的氣缸表面形成夾角約為50°～60°的網(wǎng)紋，以改善氣缸承壓能力和潤(rùn)滑條件。

⑥準(zhǔn)備冷卻液，用以沖洗磨屑和冷卻砂條。一般用肥皂水或柴油，也可在煤油中加入15%～20%的機(jī)油充當(dāng)冷卻液。⑦磨削時(shí)，先打開冷卻液開關(guān)供給冷卻液，接著開動(dòng)磨缸機(jī)進(jìn)行研磨，一般應(yīng)隔缸磨削。

⑧用活塞試配氣缸。在研磨過程中，應(yīng)用活塞試配來檢查配合間隙。檢查方法是：將活塞和缸壁清洗干凈，待氣缸冷卻后，把活塞放進(jìn)氣缸，在活塞裙部末開膨脹槽的一邊，用標(biāo)準(zhǔn)配合間隙厚度的塞尺插入活塞與缸壁之間，用手推拉活塞，覺得沒有過大阻力為合適，或用量具檢查配合間隙。氣缸研磨的質(zhì)量要求見表2-8。2.5.3活塞連桿組的檢修方法

1．活塞的選配方法

1)活塞的耗損原因

活塞的耗損主要包括活塞環(huán)槽的磨損、活塞裙部的磨損、活塞銷座孔的磨損、活塞刮傷、頂部燒蝕和脫頂?shù)取?/p>

2)活塞的選配方法

當(dāng)氣缸的磨損超過規(guī)定值，必須對(duì)氣缸進(jìn)行修復(fù)，或活塞發(fā)生異常損壞時(shí)，須視不同情況選配活塞。

3)活塞與氣缸間隙的檢查方法

活塞與氣缸壁的間隙小于?+0.14mm時(shí)，一般采用試配

檢驗(yàn)。其方法是：將氣缸和活塞擦凈，把一定規(guī)格(長(zhǎng)×寬×?厚為200mm×13mm×0.05mm)的厚薄規(guī)預(yù)先放置在氣缸內(nèi)

受側(cè)壓力較大的一側(cè)(發(fā)動(dòng)機(jī)右側(cè))，側(cè)置活塞(前后方向不變)使裙部大徑向?qū)φ癖∫?guī)并推入氣缸內(nèi)至下緣與氣缸上平面

平齊，然后左手握住活塞，右手用彈簧秤拉出厚薄規(guī)(見圖

2-52)，其拉力應(yīng)符合規(guī)定，各缸間的拉力差應(yīng)不超過9.8N。圖2-52活塞與氣缸配合間隙的檢查

4)活塞偏缸的原因與檢查

(1)偏缸的原因分析如下：

①活塞在氣缸上、中、下部位，偏斜于同一方向，則可能是氣缸軸心線與曲軸軸心線不垂直、連桿彎曲變形、活塞軸心線與活塞銷軸心線不垂直所致。

②活塞在氣缸上、中、下部位，偏斜于不同的方向，則可能是連桿扭曲、曲軸連桿軸頸的圓柱度誤差過大、連桿軸頸軸心線與曲軸軸頸軸心線不在同一平面所致。

活塞偏缸，不一定是單一零件的問題，影響它的因素很多，必須根據(jù)檢查情況，進(jìn)行具體分析，找出原因，加以修整。

(2)偏缸的檢查方法如下：

①將不帶活塞環(huán)的活塞連桿組合件，按規(guī)定裝入氣缸中，并按規(guī)定扭矩?cái)Q緊各道螺栓，轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使活塞處于上(或下)止點(diǎn)。

②檢查連桿小端兩側(cè)與活塞銷座孔內(nèi)端兩側(cè)和活塞與缸壁的距離是否相同。若不同，則是氣缸軸心線產(chǎn)生了偏移，或是活塞連桿組有了偏斜。

③轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，檢查活塞在上、下止點(diǎn)和氣缸中部各個(gè)位置，用厚薄規(guī)測(cè)量活塞頭部在氣缸前、后兩個(gè)方向的間隙，其間隙差應(yīng)不大于0.1mm，否則有“偏缸”現(xiàn)象。若有“偏缸”現(xiàn)象，應(yīng)查明原因，予以排除。

2.活塞環(huán)的選配方法

1)活塞環(huán)的耗損原因

活塞環(huán)的耗損主要是活塞環(huán)的磨損、彈性減弱和折斷等?；钊h(huán)在工作時(shí)，由于受高溫、高壓燃?xì)獾淖饔谩⑼鶑?fù)運(yùn)動(dòng)的沖擊和不良的潤(rùn)滑條件，使其磨損速度較快，在汽車維修中，通常在兩次大修間隔之間的某次二級(jí)維護(hù)中，當(dāng)氣缸的圓柱度達(dá)到0.09～0.11mm時(shí)，需要更換活塞環(huán)一次。

2)活塞環(huán)的選配方法

活塞環(huán)是易損件，在發(fā)動(dòng)機(jī)大修和小修時(shí)必須更換。

選配活塞環(huán)時(shí)，以氣缸的修理尺寸為依據(jù)，同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)選用與氣缸和活塞修理尺寸等級(jí)相同的活塞環(huán)。發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸磨損不大時(shí)，應(yīng)選配與氣缸同一級(jí)別的活塞環(huán)。氣缸磨損較大尚未達(dá)到大修標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，嚴(yán)禁選擇加大一級(jí)修理尺寸的活塞環(huán)，用銼刀銼端隙后再使用。進(jìn)口汽車發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)的更換，按原廠的規(guī)定進(jìn)行選配。

活塞環(huán)端隙、側(cè)隙的檢驗(yàn)要按圖2-53至圖2-55的方法進(jìn)行檢測(cè)并要符合原廠的規(guī)定。活塞環(huán)背隙的檢驗(yàn)方法是將活塞環(huán)置入環(huán)槽中，活塞環(huán)能在槽中滑動(dòng)自如，且無明顯松曠。圖2-53活塞環(huán)放入氣缸內(nèi)的方法

圖2-54活塞環(huán)端隙的測(cè)量圖2-55活塞環(huán)側(cè)隙的測(cè)量

3)活塞環(huán)的安裝要求

為了減小氣體的泄漏，活塞環(huán)裝入氣缸時(shí)，各道環(huán)口應(yīng)互相錯(cuò)開。如有三道活塞環(huán)，各環(huán)應(yīng)沿圓周成120°夾角互相錯(cuò)開；如有四道活塞環(huán)，第一、二道互錯(cuò)180°，第二、三道互錯(cuò)90°，第三、四道互錯(cuò)180°，從而獲得較長(zhǎng)的、迷宮式的漏氣路線，增加漏氣阻力，減小漏氣量。

有些廠家生產(chǎn)的活塞環(huán)有不同的顏色和標(biāo)記，以確定活塞環(huán)安裝的位置和方向。圖2-56所示為廣州本田雅閣F23A3發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)的安裝方法。圖2-56廣州本田雅閣F23A3發(fā)動(dòng)機(jī)活塞環(huán)的安裝方法

3．連桿的檢修方法

1)連桿小頭的檢修方法

測(cè)量活塞銷外徑和連桿小頭銷孔內(nèi)徑的圓度和圓柱度，計(jì)算其間隙，若超過技術(shù)規(guī)定，則應(yīng)更換連桿小頭襯套。更換連桿小頭襯套時(shí)，應(yīng)使用專用工具取出舊襯套，并使用專用工具壓入新襯套。安裝新襯套時(shí)，其外徑與連桿小頭內(nèi)孔應(yīng)涂抹發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油，并從連桿有倒角面壓入襯套。最重要的是要對(duì)準(zhǔn)襯套油孔和連桿油孔。然后，用鏜削機(jī)鏜削連桿襯套或用人工方法鉸削(見圖2-57)，并檢驗(yàn)間隙是否符合標(biāo)準(zhǔn)值。在室溫狀態(tài)下，檢查活塞銷的緊密配合是將活塞銷涂一層機(jī)油，用拇指將銷壓入連桿小頭銷孔。圖2-57連桿襯套的加工(a)鏜削；(b)鉸削

2)連桿變形的檢驗(yàn)與校正方法

連桿變形的檢驗(yàn)與校正如圖2-58和圖2-59所示。若測(cè)定值超過修理限度，應(yīng)該用壓床調(diào)正或用專用工具修理。如無法修復(fù)時(shí)，應(yīng)更換新件。測(cè)定前，應(yīng)往連桿中安裝好襯套和連桿軸承。用規(guī)定扭矩?cái)Q緊連桿螺栓，然后再測(cè)定。圖2-58連桿變形的檢驗(yàn)方法(a)連桿彎曲的檢驗(yàn)方法；(b)連桿扭曲的檢驗(yàn)方法圖2-59連桿變形的校正方法2.5.4曲軸與軸承的檢修方法

1．曲軸的耗損原因與檢修方法

1)曲軸檢驗(yàn)分類時(shí)的注意事項(xiàng)

2)曲軸軸頸修理尺寸的確定

3)曲軸的彎曲與扭曲變形圖2-60曲軸彎曲變形的檢驗(yàn)

2.曲軸軸承的耗損原因與選配方法

1)軸承的耗損原因

軸承的耗損分為表面點(diǎn)蝕剝落、表面拉傷、磨損不均勻等(見圖2-61)。圖2-61軸承的耗損形式

2)軸承的選配方法

為適應(yīng)高速、重載、高自鎖性能的要求，達(dá)到便于大批量生產(chǎn)和降低成本的目的，現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)的主軸承和連桿軸承普遍采用薄型多層合金(3～5層)的滑動(dòng)軸承，改善了軸承與承孔的貼合能力，提高了軸承的疲勞強(qiáng)度。表面鍍層使軸承具有良好的抗咬性、順應(yīng)性、嵌藏性和親油性等表面性能?，F(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸軸承均為直接選配，不允許用刮削法修配曲軸軸承。圖2-62軸承檢驗(yàn)方法(a)檢驗(yàn)彈開量；(b)檢驗(yàn)高出量

3)軸承間隙的檢查

曲軸軸承間隙是指曲軸的徑向和軸向間隙。這兩種間隙都是為了適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中機(jī)件受熱膨脹的需要而規(guī)定的。圖2-63用塑膠條檢查徑向間隙的方法圖2-64用塞尺檢查曲軸軸向間隙

4)廣州本田雅閣轎車F23A3發(fā)動(dòng)機(jī)軸頸與軸承間隙的檢查與選配方法

(1)主軸承與主軸頸配合間隙的檢查及選配方法如下：

①用清潔的維修用布擦凈每道主軸頸和主軸承，再按規(guī)定裝上曲軸并在每道主軸頸上(避開油孔)軸向地放置一適當(dāng)

長(zhǎng)度的塑料間隙規(guī)，然后裝上主軸承和主軸承蓋并按規(guī)定力

矩(69N·m)擰緊其固定螺栓。注意：在檢查過程中不得搖動(dòng)

曲軸。②拆下主軸承蓋和主軸承，用塑料間隙規(guī)包線尺測(cè)量每根塑料間隙規(guī)的最寬部位，其值即為欲測(cè)的配合間隙。主軸承蓋和主軸承配合間隙的標(biāo)準(zhǔn)值(極限值)：第1、2、4道為0.021～0.045mm(0.05mm)；第3道為0.025～0．049mm(0.055mm)；第5道為0.009～0.033mm(0.040mm)。若被測(cè)值過大或過小，則按圖2-35、表2-4、圖2-65和圖2-66選擇相鄰的帶相同色碼或代碼的新軸承進(jìn)行配對(duì)，并重復(fù)上述檢查。若仍不滿足要求，則按色碼選擇更大或更小的軸承并進(jìn)行檢查。若通過更換軸承總不能滿足要求，則更換曲軸，并進(jìn)行上述檢查。

圖2-65主軸承代號(hào)的位置圖2-66主軸頸代碼的位置

(2)連桿軸頸與軸承配合間隙的檢查及選配方法如下：

①清潔連桿軸頸及其軸承，按規(guī)定將連桿裝在曲軸上并在每一連桿軸頸上(避開油孔)軸向地放置一適當(dāng)長(zhǎng)度的塑料間隙規(guī)，然后裝上連桿軸承和連桿蓋，并按規(guī)定力矩?cái)Q緊連桿蓋螺栓。注意：檢查連桿過程中不得轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸。

②拆下連桿蓋及其軸承，測(cè)量塑料間隙規(guī)的最寬部分，以判定連桿軸頸與其軸承間配合間隙的大小。連桿軸頸與連

桿軸承配合間隙的標(biāo)準(zhǔn)值為0.021～0.049mm，極限值為

0.060mm。若被測(cè)值過大或過小，可按圖2-26、表2-1和圖2-67及類似主軸承選配的方法進(jìn)行連桿軸承的選配，并視情況更換曲軸。圖2-67連桿及軸承數(shù)碼、條碼、色碼的位置2.6曲柄連桿機(jī)構(gòu)異響的故障人工診斷方法

2.6.1曲軸主軸承異響的診斷方法

1.異響現(xiàn)象

(1)發(fā)動(dòng)機(jī)突然加速時(shí),有明顯連續(xù)的響聲。此響聲鈍重、沉悶、連續(xù)的“埼埼”的金屬敲擊聲，嚴(yán)重時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生振動(dòng)。

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高,響聲越大,并隨負(fù)荷的增大而增強(qiáng)。

(3)單缸斷火響聲不變，相鄰兩缸同時(shí)斷火時(shí)，響聲明顯減弱。

(4)機(jī)油壓力明顯下降，但與發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的變化無關(guān)。

2.異響原因

(1)主軸頸與軸承配合間隙過大或聯(lián)接松曠。

(2)主軸承軸承合金燒毀或脫落。

(3)曲軸軸向間隙過大。

3.診斷方法

(1)發(fā)動(dòng)機(jī)以低速運(yùn)轉(zhuǎn)，用手抖油門試驗(yàn)，如有明顯的沉重發(fā)悶響聲，并隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高而增大，同時(shí)感到發(fā)動(dòng)機(jī)震動(dòng)，則可斷定為主軸承響。

(2)如果在高速時(shí)機(jī)體有較大的震動(dòng)，機(jī)油壓力顯著下降，則說明軸承松曠嚴(yán)重或合金燒毀脫落。

(3)單缸斷火試驗(yàn)，響聲無變化，而相鄰兩缸斷火時(shí)，響聲會(huì)有明顯減弱。

(4)若懷疑曲軸軸向竄動(dòng)發(fā)響時(shí)，可以踏下離合器踏板，若響聲減弱或消失，同時(shí)曲軸皮帶輪向前竄動(dòng)，則為曲軸軸向間隙過大而發(fā)響。2.6.2連桿軸承異響的診斷方法

1.異響現(xiàn)象

(1)突然加速時(shí)，有連續(xù)明顯的“鐺、鐺、鐺”敲擊聲，并隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高而增大，隨負(fù)荷的增加而增強(qiáng)。

(2)軸承嚴(yán)重松曠時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速或中速以下運(yùn)轉(zhuǎn)響聲很明顯。

2.異響原因

(1)連桿軸承與軸頸配合間隙過大。

(2)連桿軸承蓋螺栓松動(dòng)。

(3)軸承合金燒毀脫落。

(4)連桿軸頸失圓，與軸承接觸不良而造成早期磨損。

3.診斷方法

(1)從機(jī)油加注口處察聽，有較強(qiáng)的“鐺鐺”的響聲。

(2)車輛行駛中，若加大油門或由低速檔換入高速檔加速時(shí)，聽到有微小的“鐺鐺”聲，而慢慢加大油門或減輕負(fù)荷時(shí)，響聲即消失。

(3)停車、空檔，逐缸斷火試驗(yàn)。首先從怠速進(jìn)行加速試驗(yàn)，響聲隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高而增大。在加油的瞬間響聲突出，斷火試驗(yàn)響聲減弱或消失，在復(fù)火的瞬間能靈敏而突出地恢復(fù)響聲，則可斷定為連桿軸承響。2.6.3活塞敲缸引起異響的診斷方法

1.異響現(xiàn)象

(1)發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速或略高于怠速時(shí)，氣缸上部發(fā)出清晰有節(jié)奏的“吭吭”金屬敲擊聲，中、高速時(shí)，一般減弱或消失。

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)低溫時(shí)，響聲明顯；溫度升高后，響聲減弱或消失。

2.異響原因

(1)活塞與氣缸壁間隙過大。

(2)氣缸壁潤(rùn)滑不良。

3.診斷方法

發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫初起動(dòng)時(shí)，發(fā)出有節(jié)奏的“吭吭”聲，將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制在聲響最明顯的范圍，觀察機(jī)油加注口是否冒煙，排氣管是否冒藍(lán)煙，然后逐缸斷火試驗(yàn)。若某缸斷火后響聲減弱或消失，復(fù)火后又恢復(fù)原來響聲，且發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度升高后其響聲由弱至消失，即可斷定為活塞敲缸響。2.6.4活塞銷引起異響的診斷方法

1.異響現(xiàn)象

怠速或略高于怠速時(shí)，響聲比較明顯、清晰，是一種有節(jié)奏、較尖銳清脆的“嗒嗒”響。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，響聲也隨周期性變化，加速響聲更大。

2.異響原因

(1)活塞銷與連桿小頭襯套配合松曠。

(2)活塞銷與活塞銷座孔配合松曠。

3.診斷方法

首先對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行加速試驗(yàn)，每一次加速都能聽到尖銳

而連貫的“嗒嗒”聲，且響聲能靈活地隨著變化，則可能是活塞銷響；然后將發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定在